כללי

איך המצפן עובד?

אם אי פעם תרצה ללכתאנטארקטיקה, לראות את הקוטב הדרומי, הדבר הראשון שאתה לוקח איתך לטיול יהיה מצפן. ובכן, כמה בגדים חמים. עם זאת, האם ידעת שמצפנים לא רק יכולים להוביל אותך לקוטב המגנטי, אלא גם לבלבל אותך, מה שמאלץ אותך ללכת לאיבוד ליד המטרה שהושגת בפועל? איך מצפנים עובדים ומדוע אי אפשר לסמוך עליהם כשהם נמצאים ליד הקוטב המגנטי?

מצפנים הומצאו לראשונה בסין העתיקה כמכשירים לקביעת נקודות קרדינל בנסיעות ארוכות

מה זה מצפן ואיך זה עובד?

מצפן הוא מכשיר ניווט עתיק זההוטבע בסין באלף השני לפני הספירה. המצפנים הראשונים היו חתיכות מתכת ממגנטת שהיו בתוך כלי עם מים ותוקנו בו בעזרת קרש עץ מיוחד. ידוע שמסין, מצרים נדדו בהדרגה לעולם הערבי, שם שימשו אותם בעת נסיעה דרך מדבריות, וכמה מאות שנים לאחר מכן המכשיר הצליח להגיע לאירופה בפעם הראשונה.

ראו גם: מה קורה אם השדה המגנטי נעלם?

בשל העובדה שהשדה המגנטי של כדור הארץ נמצא כל הזמןמושך את הקצה המגנטי של המצפן לקוטב הצפוני, משתמשי מכשירים יכולים תמיד לדעת באיזה צד נמצא הצפון המגנטי. יחד עם זאת, יתכן שתופתעו מאוד ללמוד שמצפנים מסוגלים להתנהג יותר משונה אם הם קרובים לקוטב הדרומי של כדור הארץ.

מצפנים מונחים על ידי כיווני קווי השדה המגנטי של כדור הארץ

ובכן, כידוע, לכוכב האדמה יש גם וגםמוטות גיאוגרפיים ומגנטיים. קטבי הצפון והדרום הגיאוגרפיים מכתרים את הקצוות הנגדים של הציר המגנטי המרכזי של כדור הארץ שלאורכו מסתובב כדור הארץ. יחד עם זאת, מיקומם של הקטבים המגנטיים צפון ודרום אינו קבוע, והמרחק מהם לקטבים הגיאוגרפיים המתאימים יכול להשתנות בכמה אלפי קילומטרים.

מהו השדה המגנטי של כדור הארץ?

השדה המגנטי של כדור הארץ הואשדה כוח מיוחד שיש לו השפעה מסוימת על מטענים חשמליים. אז בדיוק נוכחותו היא שעוזרת לכדור הארץ להילחם נגד חלקיקים מייננים של הרוח הסולארית הרסנית עבור כל היצורים החיים, שבלעדיהם החיים בצורתם המוכרת פשוט לא היו יכולים להתקיים. בנוסף, צורך כזה מצמצם בצורה דרסטית את מספר המרחצנים המאוכלסים העשויים להיות זמינים למחקר מפורט בעתיד.

ידוע כי השדה המגנטי של כדור הארץ נוצר פנימהכתוצאה מסיבוב קבוע של כוכב הלכת, מה שמוביל לרתיחה של נוזל בלוטות צמיגות בליבה, שבגללו מועברים בהדרגה הקטבים המגנטיים של הכוכב בתגובה לאופי התנועה ומהירות הנוזל הבין-כוכבי.

בשל העובדה שהשדה המגנטי של כדור הארץ אינוהממוקם לאורך הקווים הישרים המובילים מהקוטב הצפוני לדרום, כאשר הם עוברים לקוטב הדרומי, הקווים המגנטיים של השדה יתכופפו בהדרגה על מנת שיגיעו ישירות מתחת לפני האדמה. תכונה כה יוצאת דופן גוררת אפקט לא נעים למדי, ומטעה את כל מטייל אמיץ שהחליט למצוא את הקוטב הדרומי היקר של כדור הארץ בלבד: מחט המצפן פשוט מציינת כיוון לא נכון ומובילה את מטייל האבל הרחק מהיעד הרצוי.

אם אהבתם את המאמר הזה, אני מזמין אתכם להצטרף לערוץ הרשמי שלנו ב- Yandex.Zen, שם תוכלו למצוא מידע שימושי עוד יותר מעולם המדע והטכנולוגיה הפופולרית.

מכיוון שמצבים לרוב שונים זה מזהבהתנהגות בלתי צפויה בסמוך לקוטב הצפוני והדרומי המגנטי, חוקרים קוטבים משתמשים יותר ויותר בטכנולוגיית GPS בכדי למצוא את הכיוון הנכון לצפון. לכן, אם יום אחד אתה משתוקק לבקר באנטארקטיקה ובקוטב הדרומי, אנו ממליצים לך לרכוש נווט GPS איכותי, ולהשאיר את המצפן הישן והטוב לנסוע לקו המשווה, מכיוון שרק שם כל קווי השדה המגנטי של כדור הארץ הם אופקיים לחלוטין ומקבילים למשטח הכוכב.